Nhiều robot y tế được nghiên cứu chế tạo phục vụ chống dịch COVID-19

Đại diện Học viện kỹ thuật quân sự giới thiệu robot Vibot-1a với các bác sỹ bệnh viện Bắc Thăng Long.

Trong bối cảnh dịch COVID-19 bùng phát trên phạm vi toàn cầu, diễn biến hết sức phức tạp, Chính phủ đã có nhiều giải pháp quyết liệt để ngăn chặn khả năng lây nhiễm trong cộng đồng.

Ngành khoa học và công nghệ cũng vào cuộc với tinh thần chủ động, kịp thời, trách nhiệm, nhiều giải pháp, sản phẩm được nghiên cứu hoàn thiện để nhanh chóng đưa ra cộng đồng sử dụng, hỗ trợ phòng, chống dịch.

Ông Đàm Bạch Dương, Vụ trưởng Vụ Công nghệ cao (Bộ Khoa học và Công nghệ) cho biết trong thời gian ngắn nhiều đề tài nghiên cứu, chế tạo robot đã được đưa vào sử dụng tại bệnh viện và các khu vực cách ly để hỗ trợ ngành y tế, đồng thời giảm nguy cơ lây nhiễm cộng đồng.

Robot Vibot hoàn toàn tự động và thông minh

Đề tài nghiên cứu "Chế tạo robot vận chuyển trong các khu vực cách ly có nguy cơ lây nhiễm cao (Vibot)" được Bộ Khoa học và Công nghệ giao cho Học viện Kỹ thuật Quân sự (Bộ Quốc phòng) thực hiện đã hoàn thành giai đoạn 1, được lắp đặt và hướng dẫn sử dụng cho các y, bác sỹ tại Bệnh viện Bắc Thăng Long, Hà Nội (nơi được quy hoạch để cách ly, điều trị các bệnh nhân mắc COVID-19 khi dịch bùng phát).

Thiếu tướng Nguyễn Lạc Hồng, Phó Giám đốc Học viện Kỹ thuật Quân sự, cho biết: Robot Vibot phiên bản 1a được thiết kế đa chức năng, linh hoạt, đáp ứng nhu cầu chuyên biệt của từng khu vực cách ly, có thể vận chuyển nhiều loại hàng hóa khác nhau với tải trọng lên đến 100 kg. Robot có thể phát nhạc, phát bản tin giải trí. Sử dụng cảm biến thông minh, Vibot-1a có thể phát ra nhiều âm thanh như xin tránh đường, cảm ơn, tạm biệt...

Vibot-1a được chế tạo để thực hiện thuần thục nhiệm vụ vận chuyển thức ăn, thuốc men, nhu yếu phẩm… từ ngoài vào các buồng bệnh; vận chuyển rác thải sinh hoạt, rác thải y tế, đồ giặt... từ buồng bệnh ra khu tập kết và hỗ trợ giao tiếp từ xa giữa nhân viên y tế và bệnh nhân. Các robot có thể hoạt động theo nhóm trong khu vực cách ly để thay thế, hỗ trợ nhân viên y tế các công việc phục vụ, chăm sóc các bệnh nhân và người nghi mắc COVID-19.

Điểm đặc biệt của Vibot-1a là thông qua hệ thống đường truyền được thiết lập riêng, có camera gắn trực tiếp trên robot, các bác sỹ có thể tương tác với bệnh nhân, có chất lượng hình ảnh, âm thanh cao. Nhờ đó, robot hạn chế sự tiếp xúc trực tiếp giữa nhân viên y tế với người bệnh, hạn chế nguy cơ lây nhiễm chéo và mỗi robot có thể thay thế được 3-5 nhân viên y tế. Ngoài việc giảm rủi ro lây nhiễm, robot Vibot-1a còn tạo điều kiện để nhân viên y tế tập trung thời gian, công sức phục vụ, chăm sóc và điều trị bệnh nhân nặng được tốt hơn.

Bệnh nhân có thể tương tác với bác sỹ thông qua hệ thống đường truyền được gắn trên robot.

Các robot Vibot-1a được thiết kế đa chức năng, linh hoạt, đáp ứng nhu cầu chuyên biệt của từng khu vực cách ly. Mọi hoạt động của hệ thống robot được giám sát, điều khiển bởi trung tâm điều hành, tạo điều kiện cho việc mở rộng phạm vi hoạt động của robot hoặc bổ sung số lượng robot vào hệ thống khi cần thiết.

Vibot-1a sử dụng kỹ thuật dẫn đường bằng vạch từ và định vị bằng thẻ nhận dạng tuy đơn giản nhưng có độ tin cậy cao, cho phép robot tự di chuyển trong khu vực cách ly để thực hiện nhiệm vụ. Loại robot này còn có khả năng phát hiện và tránh va chạm vật cản nhờ các cảm biến trang bị ở phía trước và phía sau. Với khối nguồn pin công suất lớn và trạm sạc tự động, Vibot-1a có thể làm việc liên tục 12 giờ và tự động tìm về trạm để sạc khi cạn nguồn.

Giai đoạn 2 của đề tài được nghiên cứu, thực hiện đến tháng 12/2020, với mục tiêu phát triển hệ thống robot gồm 5 chiếc hoạt động đồng bộ trong khu vực cách ly diện rộng. Hệ thống robot được giám sát điều khiển qua mạng và có khả năng làm việc theo các chương trình do người dùng tự thiết lập để thực hiện nhiệm vụ.

Robot có khả năng tự nhận dạng bản đồ khu vực làm việc, tự xây dựng đường đi để di chuyển an toàn vào/ra khu vực được chỉ định để thực hiện nhiệm vụ mà không cần sự hỗ trợ từ bên ngoài; có khả năng phát hiện và dừng/vòng tránh các loại vật cản cố định và vật cản di động để đến các vị trí được xác định trước. Robot có chức năng hỗ trợ giao tiếp từ xa bằng giọng nói và hình ảnh với hệ thống truyền dẫn không dây giữa các robot và Trung tâm giám sát, điều khiển...

Robot khử khuẩn lau sàn (NaRoVid)

Trên thực tế nhiều công việc trong lĩnh vực y tế được thực hiện thủ công có nguy cơ lớn lây nhiễm virus như vệ sinh, khử khuẩn phòng bệnh cách ly… Bên cạnh đó, công việc này mất rất nhiều thời gian và nhân lực, thậm chí một số nơi các y tá, bác sỹ phải tự lau dọn bên cạnh nhiệm vụ chuyên môn.

Từ thực tiễn đó, đề tài “Nghiên cứu, thiết kế chế tạo robot hỗ trợ nhân viên y tế trong khử khuẩn lau sàn nhà (NaRoVid)” được Bộ Khoa học và Công nghệ giao cho Viện Ứng dụng Công nghệ thực hiện. Robot được nghiên cứu, chế tạo sẽ hoạt động trong khu vực cách ly để thay thế, hỗ trợ nhân viên y tế đâm nhận phần việc lau sàn nhà dùng chất khử khuẩn. Ngoài việc giảm rủi ro lây nhiễm, việc sử dụng robot còn tạo điều kiện để nhân viên y tế tập trung thời gian, công sức phục vụ, chăm sóc và điều trị bệnh nhân nặng được tốt hơn.

Phó giáo sư, tiến sỹ Mai Anh Tuấn, Trưởng nhóm nghiên cứu đề tài, cho biết: Robot phiên bản NaRoVid 1 sử dụng thuật toán di chuyển thông minh, sử dụng cảm biến laser, cảm biến siêu âm và la bàn để định hướng, nhờ được gắn các cảm biến, robot có thể tự động di chuyển, tránh mọi vật cản trên đường đi.

Với thiết kế đặc biệt, NaRoVid 1 có thể di chuyển vào những không gian hẹp, dễ dàng đi vào dưới giường bệnh và mọi ngóc ngách của phòng bệnh để vệ sinh và khử khuẩn sạch sẽ. Bên cạnh đó, NaRoVid 1 có thể chứa tối đa 10 lít dung dịch khử khuẩn trong một lần hoạt động và làm việc liên tục trong vòng 2 giờ. Đặc biệt, NaRoVid 1 có thể khử khuẩn chính mình trước khi đi ra khỏi phòng cách ly. Đây là một tính năng mới, đảm bảo đúng quy trình kiểm soát nhiễm khuẩn.

Robot lau sàn thử nghiệm tại Bệnh viện Nhiệt đới Trung ương cơ sở 2 (xã Kim Chung, Đông Anh, Hà Nội).

Ngoài ra, NaRoVid 1 cũng có tính năng di chuyển theo chu trình do người vận hành thiết lập linh hoạt, tự động về vị trí sạc sau khi kết thúc chu trình. NaRoVid 1 đang được thử nghiệm ở Bệnh viện Nhiệt đới Trung ương 2 (Cơ sở Kim Chung, Đông Anh, Hà Nội).

Thời gian tới, nhóm nghiên cứu sẽ tiếp tục cải tiến robot để đáp ứng tốt hơn trong quá trình hoạt động thực tế. Viện Ứng dụng công nghệ sẽ phối hợp với các đơn vị sản xuất để chuyển giao công nghệ, lên phương án sản xuất robot với số lượng lớn, đáp ứng kịp thời cho các bệnh viện, khu vực cách ly khi có yêu cầu.

Đề tài được tiếp tục đến tháng 12/2020, do đó, thời gian tới, Viện Ứng dụng Công nghệ sẽ tiếp tục nâng cấp, tối ưu thuật toán, kích thước sản phẩm để chế tạo NaRoVid 2 mang lại những giá trị hỗ trợ tốt hơn trong việc thay thế sức người, giảm nguy cơ lây nhiễm, tăng cường phòng, chống dịch bệnh. Bên cạnh đó, robot có thể được cải tiến ở phần cơ cấu phía trên để thực hiện việc mang đồ ăn, thuốc, rác … với tải trọng lên đến 50-60kg.